CATIA导入ANSYS

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基于CATIA与ANSYS的节能车车架模态分析

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4624．0687．6243
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405
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1995
图 1 车架二维 CAD 模型 Fig.1 The frame 2D CAD model
表 1 车架设计参数 Tab．1 Parametersபைடு நூலகம்of the car frame
驾驶员质量／ kg 车架质量／ kg 车架材质车架材质外形／ mm
6061
20×30 方管，厚：2
40
15
铝合金 20×20 方管，厚：1．2
1.2 赛车车架 CATIA 三维建模建立三维模型是进行有限元分析的前提，只
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农业装备与车辆工程
2015 年
有建立准确的、可靠的三维模型才能减少误差，提高分析数据的可靠性、准确性。本赛车开发过程中运用了 CATIA 软件进行三维建模，然后导入 ANSYS 中进行有限元分析，大大提高了开发的效率，缩短了产品的开发时间，且便于模型的改建与优化。将图 1 的 CAD 二维赛车车架数据转化为 CATIA 三维结构，如图 2 所示。
6 结论
本文针对本田竞赛节能车车架，采用了 CATIA 软件建模，导入 ANSYS 进行有限元分析，
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农业装备与车辆工程
2015 年
包括网格划分、边界及载荷设定、形变、车架刚度、强度校核分析等，并在无阻尼自由振动状态进行了模态分析，分析计算各阶模态频率。结果表明，车架在受到赛道路面引起的振动时不易发生几阶振动的叠加，对车架的强度较好。验证了车架的可靠性，节省了实验分析的材质，有利于行车的安全。
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式中： F— ——纵梁中间所受载荷，N；L— ——赛车前后轮轴距，m；E— ——弹性模量，MPa；I — ——惯性矩；ω— ——车架变形挠度；b— ——前轴到载荷的距离，m。

基于CATIA和ANSYS的可伸缩车车架强度仿真分析

基于CATIA和ANSYS的可伸缩车车架强度仿真分析
邵文洋;张袁元;郭世杰;钱承豪;李堂松;唐憬阳;黄家祁;高睿
【期刊名称】《机电工程技术》
【年(卷),期】2024(53)2
【摘要】根据传统经验设计方法,设计一款具备底盘伸缩功能、适用于城市短距离行驶电动汽车的非承载式车架。

为使设计的小型可伸缩车车架达到安全需求,参照车架正常工作环境,对其结构进行了强度和刚度有限元分析。

在CATIA软件中对该小型可伸缩车车架进行三维模型的建立,导入ANSYS软件中进行三维模型的修正和网格划分;对车架运用有限元分析方法进行刚度和强度等静力学性能分析以及模态分析。

选取弯曲和扭转工况,对车架有限元模型添加相应的载荷和约束,选取适当的载荷系数,分析车架变形分布和应力分布。

对所设计的小型可伸缩车架进行模态分析,提取其前6阶固有频率及模态分析。

结果表明:所设计的小型可伸缩车车架在伸长和收缩状态都能满足安全需求,符合设计要求。

【总页数】6页(P187-192)
【作者】邵文洋;张袁元;郭世杰;钱承豪;李堂松;唐憬阳;黄家祁;高睿
【作者单位】南京工程学院汽车与轨道交通学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP391.9
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5.基于CATIA和ANSYS的电动摩托车车架强度仿真分析
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车轮轮毂 catia建模 ansys分析

目录第1章用CATIA建立CATIA 建立轮毂模型 (1)1.1汽车轮惘规格系列 (2)1.2轮毂建模 (4)第2章模型导入ANSYS10.0 (10)2.1轮毂零件模型*.model导入导入ANSYS10.0 (10)2.2导入模型生成实体 (11)第3章ANSYS模态分析 (12)3.1参数设定 (12)3.2网格划分 (12)3.3模态分析及图形显示 (13)3.4模态分析数据及总结 (25)参考文献 (29)第一章用CATIA建立轮毂模型1.1汽车轮惘规格系列1.范围本标准规定了汽车车轮与轮胎相配合部分的轮辆轮廓术语、标记、负荷、50深槽轮惘(50DC),15“深槽轮辆(150DC),50半深槽轮惘(50SDC),50斜底轮辆(50FB),本标准适用于汽车所使用的轮辆规格系列。

2.轮辆轮廓术语图1-1 轮辋轮廓A —轮辆标定宽度;B —轮缘宽度; C—轮缘半径位置尺寸; D —轮辆标定直径; F1，F2—轮辋上气门嘴孔位置尺寸; G - 轮缘高度; H - 槽底深度; DR,DF—胎圈座突峰直径; L - 槽底宽度; M —槽的位置尺寸; P—胎圈座宽度; R1—轮缘接合半径; R2—轮缘半径; R3—胎圈座圆角半径; R4—槽顶圆角半径; R5- 槽底圆角半径; R6—轮缘端部圆角半径; R7—槽侧半径; V —气门嘴孔或槽的尺寸; α—槽底角度; β—胎圈座角度。

注1:凡标注二的尺寸与轮胎在轮惘上的装、拆有关，是轮辆槽底的最小尺寸，M表示槽底位置的极限尺寸注2:槽顶圆角半径R 和槽底角度a是轮胎在轮惘上装、拆的重要参数。

注3:安装面，即轮胎从这一面装人轮辆或从这一面拆下轮胎.对于多件式轮辆，安装面是可拆卸轮缘的一面。

3.标记轮辋规格名称采用“轮惘名义直径X/一轮辋名义宽度轮辋轮廓代号”，也可采用“轮辋名义宽度轮辋轮廓代号X/一轮辆名义直径”表示。

4．负荷施加在轮辋/车轮上的负荷和气压，不应超过轮辋/车轮制造厂推荐的最大值。

四缸发动机曲轴的CATIA建模即ANSYS模态分析

目录1.绪论 (2)1.1研究背景 (2)1.2研究内容 (2)1.3所用软件的介绍 (2)2曲轴的CATIA三维建模 (3)2.1.创建第一平衡重 (3)2.2创建第一曲拐及第二平衡重 ..................... 错误!未定义书签。

2.3创建第二轴颈及第三平衡重 (6)2.4创建第二曲拐及第四平衡重 (8)2.5通过镜像创建四缸发动机的全部曲拐及平衡重 (10)2.6创建曲轴前端特征 (11)2.7创建曲轴后端特征 (19)2.8 完成曲轴的完整模型，并保存 (22)3.曲轴的ANSYS有限元分析 (23)3.1CATIA文件导入ANSYS并显示实体 (23)3.2网格划分及添加约束 (23)3.3进行模态分析前处理 (24)3.4开始进行模态分析 (25)3.5进行扩展模态分析 (26)3.6结果分析 (35)4.结论 (35)参考文献.．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．361.绪论1.1研究背景1.2研究内容某曲轴的有限元分析或模态分析，用catia软件进行三维实体建模，然后生成的实体导入有限元分析软件Ansys中进行曲轴的强度分析和模态分析。

1.3所用软件的介绍(1)CATIA软件：CATIA是法国达索飞机公司开发的高档CAD/CAM软件。

目前在中国由IBM公司代理销售。

CATIA软件以其强大的曲面设计功能而在飞机、汽车、轮船等设计领域享有很高的声誉。

CATIA的曲面造型功能体现在它提供了极丰富的造型工具来支持用户的造型需求。

比如其特有的高次Bezier曲线曲面功能，次数能达到15，能满足特殊行业对曲面光滑性的苛刻要求。

而我们现在所用到的CATIA的功能是三维实体建模！(2)Ansys软件：ANSYS软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。

由世界上最大的有限元分析软件公司之一的美国ANSYS开发，它能与多数CAD软件接口，实现数据的共享和交换，如Pro/Engineer, NASTRAN, Alogor, I －DEAS, AutoCAD等，是现代产品设计中的高级CAD工具之一。

基于CATIA与ANSYS的履带机器人摆臂支撑板有限元分析

基于CATIA与ANSYS的履带机器人摆臂支撑板有限元分析作者：赫修智来源：《中国新技术新产品》2014年第02期摘要：本研究以有限元分析方法为基础，对比分析CATIA实体建模与ANSYS实体建模，运用CATIA 三维软件建立摆臂支撑板实体模型，运用ANSYS软件对导入的实体模型进行有限元分析。

综合运用CATIA建模优势与ANSYS灵活的有限元分析处理，从而为机械结构设计提供准确的应力分析，对机械优化设计有一定的参考意义。

关键词：摆臂支撑板；有限元分析；CATIA；ANSYS中图分类号：TP24 文献标识码：AANSYS是一款集结构、流体、热、电磁、声学于一体的大型通用有限元分析软件。

ANSYS软件可进行结构分析、热分析、电磁分析、流体分析、耦合分析、优化设计、接触分析以及实现利用ANSYS参数设计语言的扩展宏命令的功能。

CATIA是有法国达索公司研发的一款广泛应用于航空航天、机械制造、造船、电子等行业的三维实体建模软件。

同UG、PRO/E相比，CATIA的操作界面更加直观，具有强大的三维复杂曲面造型功能，并采用了混合建模技术，使建模过程更加灵活和高效。

摆臂支撑板是履带机器人摆臂结构的重要组成部分，起到支撑摆臂，保证摆臂平稳运动的作用。

分析摆臂支撑板在受载的情况下的应力情况，可以更好的改进摆臂的结构，实现机构优化设计目的。

本文以摆臂支撑板为例，运用CATIA建立三维实体模型，并运用ANSYS对其进行有限元分析。

与直接用ANSYS建模相比，提高了建模速度，缩短了设计周期。

同时，可以将该方法应用在如装载机动臂、曲轴等复杂的结构的有限元分析工作中。

1 CATIA与ANSYS的实体建模比较1.1 ANSYS实体建模ANSYS提供了两种实体建模的方法：自上向下建模法和自底向上建模法。

自上向下建模法是指从一开始就从线、面、体等较高级的图元构造模型的方法。

ANSYS 软件在生成一种体素时，程序会自动生成所有属于该体素的关键点、线、面等较低级图元。

ANSYS中如何导入CAD模型

ANSYS中如何导入CAD模型ANSYS是一款用于工程仿真和建模的软件。

它可以用于模拟不同领域的物理过程，如结构力学、流体力学、热传导等。

在进行仿真分析之前，通常需要将CAD模型导入到ANSYS中。

下面是关于如何导入CAD模型到ANSYS的详细步骤。

第一步：准备工作在导入CAD模型之前，需要确认所使用的CAD软件和ANSYS版本之间的兼容性。

ANSYS支持导入多种CAD格式，如STEP、IGES、CATIA、Pro/ENGINEER、SolidWorks等。

确保将模型保存为与ANSYS兼容的格式。

打开ANSYS软件，在工作区中选择“File”>“Import”>“Geometry”选项。

选择正确的CAD格式，并导航到保存的CAD文件所在的位置。

然后选择要导入的文件，并单击“Open”按钮。

第三步：在线几何体修复一旦CAD模型被导入到ANSYS中，可以选择进行几何体修复。

几何体修复是为了确保模型的几何完整性，以便进行后续的分析。

ANSYS提供了多种几何体修复工具，如缝合面、填补孔洞、修复边缘等。

这些工具可以通过在几何体窗口中右键单击来访问。

第四步：定义分析区域在CAD模型被导入到ANSYS中后，需要定义几何体和区域来执行分析。

可以使用ANSYS中的几何体工具箱来选择需要分析的特定几何体。

可以通过选择几何体并单击右键来定义几何体的边界条件和质量条件。

第五步：建立网格一旦几何体和区域被定义，需要建立网格以进行仿真分析。

网格是由小的网格单元组成的，它们覆盖整个几何体。

在ANSYS中，可以使用不同的网格类型和网格划分算法来生成网格。

网格划分可以通过在几何体上单击右键来进行。

第六步：定义材料属性和加载条件为了进行实际的物理仿真，需要为模型定义材料属性和加载条件。

可以通过选择几何体并单击右键来访问材料属性。

在材料库中选择适当的材料，并将其分配给几何体。

然后，可以定义适当的加载条件，如外部力、约束等。

CATIA设计与ANSYS有限元分析课程设计说明书

目录1绪论 (2)1.1CATIA软件介绍 (2)1.2ANSYS软件介绍 (3)1.3主要内容及目的 (6)2车架的建模 (7)2.1纵梁的建模 (7)2.2横梁的建模 (8)2.3支承座建模 (10)3车架的装配 (12)4车架有限元分析 (13)4.1导入ANSYS (13)4.2设置单元属性 (13)4.3设置材料属性 (14)4.4布尔运算 (15)4.5网格划分 (16)4.6定义约束 (17)4.7施加载荷 (17)4.8求解分析 (18)结束语 (23)参考文献 (24)1绪论1.1 CATIA软件介绍CATIA的全称为Computer Aided Three Dimensional Interaction Application System（计算机辅助三维／二维交互式应用系统），是由法国达索系统公司（Dassault Systemes，DS）开发的集成了CAD、CAM和CAE的大型软件，凭借其突出的技术优势在制造业的各个领域得到了广泛的应用，成为全球制造业的主流设计软件。

利用CATIA中的机械设计中零部件设计模块进行三维建模，所画图形一目了然；用线框与线条模块进行曲面设计；所做图形清晰流畅。

CATIA已经成了汽车工业CAD/CAM的事实标准，欧洲、北美和亚洲的顶尖汽车制造商纷纷采用其作为核心系统。

在航空工业领域，空中客车公司、Pratt&Whimey、EADS、洛克西德马丁、美国联合航空公司、达索航空等都选用CATIA进行新产品设计。

著名的丰田汽车公司、VOLVO卡车、TODA赛车等都从其他系统转到CATIA进行新产品的设计。

电子家电行业的索尼、三洋、松下、先锋、伊莱克斯、香港亚伦，船舶行业的IHl、NKK、烟台莱福士造船厂，机车行业的阿尔斯通、邦巴迪、西门子，消费品行业的可口可乐、Evian、Swatch，轮胎行业的固特异、米其林以及机械各行业等，CATIA的客户遍及世界各地。

catia轮毂建模 ansys分析

图1-4螺栓孔
3.选择zx平面，单击“平面”命令图标，弹出平面定义对话框，平面类型：偏移平面参考：zx平面偏移：-80mm单击“确定”。生成平面2，在平面2上画一条水平直线。将平面2绕此水平直线旋转15度，生成平面3，再将其平移15mm。进入生成的平面3，进行草图编辑，在平面3上画一底边长为22mm的，腰长为20mm的等腰三角形，并倒角，其倒角半径为3mm。退出工作台，对以上图形进行凹槽，再进行圆弧阵列，选择平面3，进行平面偏移，偏移距离为20并旋转75度，生成平面4，在平面4上画一半径为5的圆，退出工作台，将其凹槽，在挡圈上生成气门嘴孔。再将轮毂中间轴孔进行倒圆角。生成图形如下:
依次选择Main Menu>General Postproc>Results Summary,求得结果如下：
图3-4计算机结果列表
保存数据。
依次选择Main Menu>General Postproc>Read results>First Read
依次选择Main Menu>General Postproc>Plot Results>Contour Plot>Nodal Solu>Nodal Solution>DOF Solution>Displacement vector sum,所求解1~15阶模态分析的振型如图所示：
此次设计也让我明白了思路即出路，有什么不懂不明白的地方要及时请教或查阅相关资料，只要认真钻研，动脑思考，动手实践，就没有弄不懂的知识。课设过程中，也对团队精神进行了考察，让我们在合作起来更加默契，在成功后一起体会喜悦的心情。果然是团结就是力量，只有互相之间默契融洽的配合才能换来最终完美的结果。总而言之，这次课设我受益匪浅，在此，我要感谢我的指导老师以及帮助我的那些同学！

ansys与catia

45、分析完之后想查看之前的加载情况:PlotCtrl>Symbol,在其中选择要选择选择要显示的项目即可46、catia装配图导入ansys之前，先通过Tools>Generate CATPart from Product将Product 转化为Part，如果将Part导入ansys后丢失元素则需在Part中进行一下布尔相加运算再往ansys里导入，此外在装配图转零件图之前应对实体进行一下修改如去掉一些小孔、倒角或圆角，以便于ansys中进合理的网格划分提高分析精度；装配体导入ansys后（多个体）划分网格有三种方式：a、先GLUE，之后对每个体划分网格，粘接导致不能划分网格的利用连接（Concatenate）命令后再划分，此法粘接后对体映射或扫略划分网格有时不是很理想，对于各个体自由划分的装配体此法还是比较方便的；b、先add将所有体合为一体，再切割或不切割以实现映射划分网格；c、先对每个体单独进行网格划分（映射、扫略或自由都可以），之后利用约束耦合将各个体约束耦合在一起，常用到CEINTF命令，此约束命令比较方便，比较常用，应熟练掌握。

47、对复杂形状的体由面分割为几个立方体进行映射（mapped）网格划分时，注意可能会出现立方体不能映射划分的情况，原因应该是四方体的某些面上不具有相同的性质，可能四方体一个面由于和多个分体接触其实已被分割成个多个面，虽是四方体但并不是面对面而是面对多面，所以映射不了；其中一个比较麻烦的解决方法是把立方体切成很多小块，每块都满足映射网格划分的条件；如果不宜进行Bool“加”运算而有元素丢失的话，可以自己补上丢失的元素，另外转化为了零件但各个体是分离的，可以进行“粘接（Glue）“运算再划分网格；装配图转零件之后（不进行Bool“加”运算）有时会多出很多线（多余的线），如一个立方体6个面，每个面都会有4条边，本应12条边变成24条多出了12条，可以通过Delete>Lines Only（选择Pick All）删除多余的边，另外其它一些重叠元素还可以用Numbering>Merge Numbering进行合并编号；48、保存的文件路径不能有中文，否则之后用ANSYS打不开；确定某元素的编号时可以利用PlotCtrls>Numbering，也可以先利用某种操作如delete等选中在选取对话框中会显示编号记住然后取消“删除”操作；49、将catia文件导入ansys中后，会出现工作平面和实体平面（或直线）不重合或不垂直的情况，怎么让工作平面和实体平面重合？利用Align WP With>Plane Normal to Line将工作平面垂直于实体某条边，这样在实体上画实体时才不会错；50、体扫略时可以通过MeshTool--Globe设定尺寸并可以通过layer来定扫描层数；体扫略和面网格拉伸为体网格的区别：面网格拉伸时体是不存在的，体扫描时体是存在的；网格划分在有限元分析中很重要，注意网格划分的一些基本操作方法、技巧和他人的经验；ansys网格划分：/p-26179350.html；51、在对课题支架装配体体扫略划分网格时出现很多问题：a、设计时注意干涉问题，在导入ansys之前要注意检查一下可能的问题；b、装配体分析目前知道的方法有先粘接（Glue）再划分网格和先划网格再耦合或约束；c、先粘接再划分网格出现的问题是有的零件不能按自己想要的尺寸体扫略，有的总是扫略不了但有的却可以扫略；d、粘接后粘接处变为公共面这样较大面的体就会多一个面，较小面的体不变，所以出现大体不能体扫略而小体却能体扫略，将面合并后虽能划分网格但对粘接会不会有影响呢？；e、以后再遇到不能划分网格的情况时，先检查仔细检查体是否满足条件，如可通过List或Select检查体的面素组成；f、先粘接再划分网格和add整体后divide许多块后划分网格也有一些限制，就是必须在变截面处切割或粘接时在大截面处会多出一个切割面或粘接面，这时无法划分网格；52、在从catia的model文件往ANSYS导之前，要仔细检查model文件模型的细节是否有问题，这样在ansys分析中会避免很多麻烦；catia的model文件导入ansys之后也要检查模型，必要的合并图元及其编号；ansys改文件名不能像大多数软件那样直接在关闭软件情况下直接给文件重命名，只能通过软件中的File>Change Jobname对文件名进行修改；53、还是要注意一下ansys的单位统一问题；在ANSYS单位统一变换时，要将单位转换到量纲上，也就是将单位用kg——m——s表示）！！！！！！国际单位制中常用的单位名称长度力时间质量压力（压强）速度加速度密度 Stress 杨氏模量单位 m N s kg Pa m/s m/s^2kg/m^3 Pa Pa量纲 m kgm/s^2 s kg kg/ms^2 m/s m/s^2 kg/m^3 kg/ms^2 kg/ms^2注意尽量将尺寸转化为国际单位制下的尺寸，即使尺寸量是kg、m、s单位的尺寸量，这样弹性模量、密度等不用转化，而需转化的可能是模型的尺寸，利用放大和缩小即可（在Modeling>Operate>Scale下，并将原实体设置为Moved），最好在把几何模型建好后再利用scale否则对图元旋转和缩放操作时很麻烦；54、ansys求解时软件自动关闭解决：a、求解前点select>everything；b、查看一下.err 文件，针对具体问题解决；c、求解空间和存储空间不足，扩充scrach space和database space，scrach space和database space的差值越大越好，点击ANSYS Product Launcher 进入设置工作路径与工作名的界面，选择Customization（用户设置）标签，就可以看到这两个设置了；55、allocate：分配；Abridged Menu：缩减的菜单；stiffness：刚度，硬度；angular velocity：角速度；angular acceleration：角加速度；elastic：弹性的；plastic：可塑的；Rate Independent Plasticity：塑性与材料的应变率无关；Initial Condition：初始条件；gravity：万有引力，重力；spectrum：光谱、波谱；excitation：激励；seismic：地震的；Significant Threshold：有效阀值；coupled set：耦合集；adjacent region：邻近区域；stress-strain：应力-应变；56、ansys分析中最好先把角度单位改为“degree”；57、自由网格划分采用六面体单元时，六面体单元会自动退化为同阶次的四面体单元；混合网格划分时最好采用能形成金字塔过渡单元的六面体单元类型（而且能退化为四面体单元），这种单元类型有：结构单元solid95、solid186、visco89，热单元solid90，多物理场单元solid62、117、122；在张洪信的《有限元基础理论与ANSYS应用》的轮子受力分析实例中采用了混合网格划分方法：创建了两种单元类型：45号线性六面体单元和95号二次六面体单元，先映射网格划分部分选用45号单元，之后自由网格划分部分选用95号单元，此时六面体单元自动退化为四面体单元并在与映射网格接触处自动形成金字塔过度单元，之后利用“ModifyMesh”-“Change Tets”-“95 to 92”将退化的95号六面体单元转化为非退化的92号四面体单元，这样45号六面体单元和92号四面体单元通过“金字塔过度单元”协调的结合在了一起；58、映射网格划分要求有“规则的”形状：面有3或4条边，体有4，5或6个面；很多情况下模型的几何形状上有多于4条边的面，有多于6个面的体，为了将它们转换成规则的形状，可以进行如下一项或两项操作：a、把面或体切割成小的、简单的形状（可通过布尔减运算实现）；b、连接两条或多条线或面以减少总的边数或面数，其实是把俩或三面当成一个面来看（通过Meshing-Concatenate-Lines或Areas实现）；面映射网格时也可以拾取面上的3个或4个角点来暗示一个连接：在MeshTool上将3/4 sided变为Pick corners，按mesh键，拾取面，然后拾取3或4个角点形成一规则的形状；/p-26179350.html59、扫略网格划分两种方式：在已有体的三维模型上进行扫略，条件是三维模型上有完全一样的平行相对面；另一种方式是由面网格与拖拉成体网格，体网格建立后不要忘了将面网格删除掉；60、装配体分析划分网格方法：切割后两实体之间的关系和粘接两实体之间的关系对划分网格来讲是一样的：切割后一个实体变成两个实体，两个实体之间在切割处形成两个面分别为两个实体所有，注意切割后形成一个大件和一个小件时的情况和一个大件一个小件相粘接的情况一样；装配体分析时可以将各个零件粘接后划分网格，粘接后两实体的情况和切割后形成两个实体的情况一样，注意当一个大件和一个小件粘接在一起时在大件上会多生成一个面，如果两个件都是六面体，此时大件实际是7个面已不满足映射的条件可以自由划分网格，而小件仍满足故可以映射划分网格；另外多个复杂零件装配到一起后在ansys里可以先粘接，之后可对各个零件分别自由划分网格；如果想对其中的各个零件进行映射划分，可以先将各个零件粘接后再对各个零件进行切割直至满足映射条件，也可以先对各个零件切割最后在再粘接，不过明显前者更方便和效率更高，所以在对装配体进行网格划分时应先将各个零件粘接在一起，之后对各个零件进行网格划分或切割后再网格划分；一般情况下一直切割各个零件最后会满足映射条件；这样对各个小体切割且满足映射划分网格后，整个装配体就可以进行映射划分网格了；真是有些小体不满足映射条件时装配体划分网格就属于混合划分网格了，此时注意六面体过渡单元的选择并将退化的六面体单元转化为非退化的四面体单元（通过Modify Mesh”-“Change Tets”）以使分析精度更高！！精度要球不高时也可以先切割再粘接，切割之后将所有小体全部粘接在一起；粘接后划分网格和切割后划分网格实质是一样的，且最后整体划分网格后在接触处和粘接处不会破坏网格之间的协调性；粘接划分网格和切割后划分网格不同之处是：粘接不用考虑过渡单元的问题（无论什么类型的单元切割后粘接处总满足协调性），切割零件进行混合网格划分时需要考虑过渡单元问题；装配体粘接后一个体一个体的切割，对于每个体看哪部份不满足映射条件对哪部份在进行切割！！对于很复杂的模型切割时是有技巧的，从整体角度看看往往需要从一个面将能切到的所有实体切开，如果一点一点的切到后面可能会导致前面改切的没有切，所以最好利用Select--Entities选择好需要切的实体后进行“一刀切”；61、按上述方法粘接切割后如果外观上满足映射或扫掠的条件而不可以划分网格的话，就对细节进行检查，检查体的各个面及面上的线甚至点，查出问题后进行布尔操作修改，还不行的话将小块删除重新对小块建模；特别是CATIA或PROE模型导入ANSYS的情况会产生不少碎线或碎面（本来一条线或一个面被分割成几部分），此时将碎线或碎面add合并之后一般就可以划分网格了；62、用两个正方体100×100×100和50×50×50做了以下试验并得一些结论，小正方体放在大正方体上面的中间位置，在大立方体的底面加约束小立方体的顶面加均压力值取200：（可用此试验和72的试验比较）a、两个正方体不粘接放在一起可以各自映射划分网格，但求解时无法求解；所以需要粘接；（后面学了耦合和约束方程之后也可以通过节点耦合或约束来实现）b、两个立方体各自映射划分网格后可以粘接在一起，但求解释时出现错误，无法完成求解；所以需要先粘接再划分网格；c、两个立方体先粘接在一起，之后划分网格时小立方体可以映射划分网格，大立方体不能映射划分网格只能自由划分，原因明显是粘接后大立方体由7个面组成已不满足映射划分网格的条件，大立方体自由划分之后可以求解，结果最大变形DMX=0.881E-7；粘接后将大立方体的那两个面布尔add为一个面后可以进行映射网格划分但还是求解不了，因为实际上两面布尔相加后相当于取消了刚才的粘接；d、粘接后将下面的大立方体进行切割，之后可以对所有体（用pick all）进行整体映射划分网格，并且可以求解，求解结果最大变形DMX=0.870E-7；如果在切割之前加载，切割后被切割到的载荷会消失，所以只能在切割之后加载；整体映射网格划分后求解速度明显比前面非全部映射网格划分时的快很多；从求解结果看两种情况下的求解结果偏差很小；e、粘接后将下面的大立方体进行切割，之后将所有体glue粘接在一起，之后整体映射划分网格加载，最后的求解结果和d中的求解结果完全一样；f、对小立方体切割后，再沿着立方体两平行侧面的对称面将大小立方体整体切开，这样两立方体的粘接面就被切成两部分，之后整体映射划分网格并加载，最终求解结果最大变形DMX=0.871E-7；可见粘接面被切割开不会影响求解，对求解结果影响也很小；63、《ANSYS工程分析软件应用实例》，史亚杰，清华大学出版社.这本书讲的比较细！！在“有预应力作用结构的模态分析实例”中轮盘的盘心轴向和周向约束而径向放开，这种约束条件在直角坐标系下无法定义，而柱坐标下可以方便的定义；根据ANSYS软件中坐标系的定义规则，需要将柱坐标系的Z轴和旋转轴重合，Y轴表示转角（周向），X轴表示径向，ANSYS软件提供的全局坐标系不满足要求。

CATIA软件模型导入导出技巧

CATIA软件模型导入导出技巧CATIA是一款广泛应用于工程设计领域的三维建模软件，具有强大的功能和广泛的应用范围。

在使用CATIA软件进行工程设计时，经常会涉及到模型的导入和导出操作。

本文将介绍使用CATIA软件进行模型导入导出的一些技巧。

一、模型导入技巧在CATIA软件中，导入外部模型是很常见的操作，可以使得设计人员在CATIA软件中对外部模型进行编辑、分析和优化。

以下是一些模型导入的技巧。

1. 选择合适的文件格式在进行模型导入前，首先要选择合适的文件格式。

CATIA软件支持导入多种文件格式，如CATPart、IGES、STEP、SAT等。

根据具体情况选择最适合的文件格式，以确保导入后的模型能够完整、准确地显示。

2. 进行单位和坐标系的设置在导入外部模型时，要确保CATIA软件和外部模型的单位和坐标系一致。

如果单位和坐标系不匹配，可能会导致模型尺寸或位置不正确。

在导入前，可以通过CATIA的设置功能进行单位和坐标系的调整，以保证导入后的模型与CATIA软件中的其他模型相协调。

3. 进行模型分析和修复有些外部模型可能存在一些问题，如缺失面、面重叠、边缘错误等。

在导入外部模型后，可以利用CATIA软件的模型分析工具对模型进行检查，发现并修复这些问题，以确保导入后的模型能够正常使用。

二、模型导出技巧除了导入外部模型，CATIA软件还支持将CATIA模型导出为其他文件格式，方便与其他软件进行交互。

以下是一些模型导出的技巧。

1. 选择合适的文件格式在进行模型导出前，要选择合适的文件格式。

CATIA软件支持导出多种文件格式，如CATPart、IGES、STEP、SAT等。

根据与其他软件的兼容性要求，选择最合适的文件格式进行导出。

2. 设置导出选项在进行模型导出时，可以通过CATIA的导出选项进行一些设置，以满足具体需求。

如可以选择导出模型的精度、导出范围、导出尺寸单位等。

根据具体情况进行设置，以确保导出后的模型符合预期要求。

CATIA软件数据导入导出技巧

CATIA软件数据导入导出技巧CATIA是一款广泛应用于机械设计和工程领域的三维设计软件。

它具有强大的功能和灵活的数据处理能力，能够满足不同行业对于产品设计、分析和制造等方面的需求。

在日常工作中，数据的导入和导出是非常常见的操作，合理的导入导出技巧可以提高工作效率和数据的准确性。

本文将介绍一些CATIA软件的数据导入导出技巧，帮助读者更好地应用CATIA软件。

一、数据导入技巧1. IGES格式的导入：在导入IGES格式文件之前，应确保文件的完整性和正确性。

可以使用CATIA软件提供的文件预览功能，对文件进行预览和检查，确保文件的几何结构和拓扑关系正确无误。

在导入过程中，可以选择相应的导入选项，如是否导入曲面等，根据实际需求进行选择。

2. STEP格式的导入：在导入STEP格式文件之前，同样需要对文件进行预览和检查。

可以选择导入的CAD模型，选择性地导入需要的几何体。

如果导入的STEP文件包含了组装结构，可以使用CATIA软件的装配模块对组装结构进行管理和操作，提高工作效率。

3. Excel表格的导入：在某些情况下，我们需要将Excel表格中的数据导入CATIA软件中进行设计和分析。

可以使用CATIA软件提供的数据导入功能，选择Excel文件，将其中的数据导入到CATIA软件的制图和建模模块中。

在导入的过程中，可以选择导入的数据类型和坐标系等。

二、数据导出技巧1. IGES格式的导出：将CATIA软件中的模型导出为IGES格式文件，可以方便地与其他CAD软件进行数据交换。

在导出过程中，可以选择导出的模型和实体，并设置导出的精度和参数。

根据需要，可以选择导出整个模型或者仅导出某些几何体，提高数据的可用性和操作性。

2. STEP格式的导出：类似于IGES格式的导出，将CATIA软件中的模型导出为STEP格式文件，可以进行CAD软件之间的数据交换。

在导出的同时，可以选择导出的模型和实体，并设置导出的选项和属性。

CATIA的导入

1、可以将CATIA V5的PART文件直接存成MODEL文件，就能够导入ANSYS中去，而且可以划分网格，我试过应该没有问题的；具体做法：a、ansys开启状态，如果有工作文件先file>clear/start，保证ansys中是空的；b、然后File>Import>CATIA>--选择存好的.model 格式catia文件打开；c、打开后显示的是骨架（wireframe），利用Plotctrl>Style>Solit Model Facets>改wireframe为Normal Facets显示实体；2、在CA TIA中建模后另存为IGS格式，然后导入；3、在CA TIA中另存为CA TIA V5格式，ANSYS中file-import-中导入，还有，我用了几年的ANSYS了，觉得转IGE格式不太理想，经常会出现破面、多线等情况，我用的最多，觉得最好的还是parasolid 这种格式，基本不会出现这现象；4、a、将模型进行简化处理，去掉多余的倒角等小面；b、利用CATIA和ANSYS接口直接导入（如果不行的话转化为IGS格式再倒入）；c、将倒入的模型进行布尔操作，主要进行glue、overlap操作，达到面面、体体有公交线然后进行分析吧；5、可以把PRPDUCT转成PART，再把PART转入ANSYS：catia-tools-environment editor 添加环境变量。

catia(asd) tools-显示转换菜单Convert Product To Catpart；或catia-tools--Generate CA TPart from Product；零件转化完最好在零件设计中进行一下布尔运算再往ansys里导！！6、成功方法：catia——〉v4model——〉ansys；stp和iges 由于和版本有关，如果版本不兼容，一般会失败；catia v5r12 product——〉patran2004——〉ansys；7、我用的是V5R11,可以直接导入*PRODUCT，只是需要检查尺寸（MainMenu>Proprocessor>Modeling>Check Geom）。

将CAD几何模型导入ANSYS的方法

将CAD几何模型导入ANSYS本节主要讲述如何把各种CAD软件建立的几何模型导入ANSYS。

ANSYS的建模功能有时无法满足现实需要，尤其是建立复杂的几何模型时，不如其它CAD软件方便和准确。

我们可以在CAD软件中建立几何模型，然后把几何模型导入ANSYS进行分析。

ANSYS提供各种CAD软件的直接接口和中性几何文件接口，用于导入各种CAD软件建立的几何模型。

如图所示，执行Utility menu>File>Import，出现ANSYS导入CAD几何模型的子菜单，其中的各项意义为：● IGES：初始文件交换标准，用于导入IGES格式的几何模型。

● CATIA：用于导入CA TIA V4以及更低版本建立的几何模型。

● CATIA V5：用于导入CATIA V5版本建立的几何模型。

● PRO/E：用于导入PRO/E软件建立的几何模型。

● UG：用于导入UG软件建立的几何模型。

● SAT：用于导入SAT格式的几何模型。

● PARA：用于导入PARA格式的几何模型。

● CIF：用于导入CIF格式的几何模型。

当导入CAD软件建立的几何模型含有复杂曲面时，还需要对几何模型进行修复，以保证能够成功地进行网格划分。

包括是否忽略细小的几何特性，消除模型的不连续特性，自动进行图元合并和创建几何体等。

ANSYS的导入菜单导入模型后，还可以对模型进行简化工作。

例如去除某些孔和凸台、消除小单元、合并临近的图元、通过分割和折叠移去小碎片等。

注意：ANSYS接口产品的版本号要匹配，只有匹配的接口产品才能正确导入各种CAD 文件。

匹配遵循向下兼容原则，即ANSYS的版本要高于CAD软件的版本。

另外，ANSYS 提供的各种CAD软件接口程序必须获得正式授权才能使用。

除上述导入各种CAD几何模型的接口之外，ANSYS程序还可以输出IGES的几何模型文件。

输出IGES几何模型文件选择的菜单路径是：Utility menu>File>Export。

基于CATIA和ANSYS的货车驱动桥壳有限元分析

NODAL SOLUTION STEP=1 SUB=1 TIME=1 AVG） USUM （ RSYS=0 DMX=0.669 451 SMX=0.669 451 图2 0 0.148 767 0.297 534 0.446 301 0.595 067
2
2.1
有限元分析
导入三维模型点击 file/Import/CATIA，选择 CATIA 保存的
参考文献
[1] 陈家瑞. 汽车构造：下册[M]. 北京：机械工业出版社，2009：117-118. [2] 高翔，徐安健，程阔，等 . 商用车驱动桥桥壳强度及疲劳寿命分析 [J]. 机械工程与自动化，2010 （ 12）：50-52. [4] 羊玢，孙庆鸿，王睿，等. 基于参数化的车辆驱动桥壳动态优化设计[J]. 汽车技术，2005 （ 5）：23-25，34. （收稿日期：2012-08-05）
2 [2] 3 5 [2] 5 3
0.074 383 0.223 150 0.371 917 0.520 684 位移量 /mm 驱动桥壳的位移图
2.8.2
应力分析选择 General Postproc/Plot Results/Contour Plot/Nodal
Solu 完成应力分析，如图 3 所示。从图 3 可以看出，驱动桥半轴套筒与轮毂内轴承的接触面处应力最大为 418 MPa，小于半轴套筒材料的屈服强度 785 MPa，符合半轴套筒的强度要求。对于桥壳本体而言，在桥壳和凸缘连接处应力最大为 186 MPa，小于桥壳本体材料 25Mn 的屈服强度 295 MPa，符合桥壳的强度要求。
NODAL SOLUTION STEP=1 SUB=1 TIME=1 SINT 0.465×108 0.139×109 0.232×109 0.325×109 0.418×109 DMX=0.669 451 3.348 0.929×108 0.186×109 0.279×109 0.372×109 SMN=3.348 SMX=0.418×109 图3 应力/Pa 驱动桥壳的应力图 (AVG)

[重点]SolidWorks等模型导入ansys的问题

SolidWorks等模型导入ansys的问题一些常见的三维软件的模型都是可以导入ANSYS中进行分析的。

比如SolidWorks，ug，proe都可。

据说SolidWorks的导入性能较好，没有验证过别的，本人用SolidWorks导入。

导入的格式及方法一般ansys可以接受如下文件格式的导入——iges， catia的两种格式，UG的格式，Proe的格式，SAT格式，Parasolid格式等；本人的软件环境为06版SolidWorks和11.0的ansys。

本人一般使用SolidWorks的Igs（iges），x_t , x_b（parasolid 文件的两种格式）等文件导入ansys，有时也可用Sat格式（Sat导入fluent效果比较好，导入ansys一般）。

Igs格式推荐在模型比较简单但不规则，不好用ansys建模时使用，成功概率较大，默认选项导入就行。

复杂模型使用igs导入容易丢失数据，此时可用x_t格式默认选项导入，导入之后看见只有线框图，不要慌，这只是显示的问题的，只要没有报错，线面体等元素并没丢失。

此时操作ansys菜单中的PlotCtrls—Reset Plot Ctrls选项。

然后再重新显示模型就可。

一般不论那种格式按默认导入之后模型的体都是一个整体，需要在ansys中布尔运算再划分网格，有时在布尔运算时会遇到麻烦，此时可采用别的格式，或者不勾选导入时的merger选项，但是不勾选可能会出来别的问题，一般来讲默认选项导入是最好的。

毕竟是不同的软件，本身功能也不一样，导入出现问题是常事，有时可以考虑只用三维软件建立一部分ansys很难建立的模型，导入ansys 后再用ansys 建立相对简单的一部分，最后将相连接的地方压缩到一起。

建议1不要想着什么模型都想用三维软件来建，还是首先要用ansys来建模，只在实在不好建立模型的时候才考虑用三维软件来建模，不同的软件，内部处理的时候精度控制上是有差别的，这也是为什么导入之后会出现各种问题的主要原因。

轮毂的catia建模及ansys模态分析

目录1.绪论 (2)1.1CATIA软件介绍 (2)1.2ANSYS软件介绍 (2)1.3本次课程设计的主要内容及目的 (3)2.轮毂的建模 (3)2.1汽车轮毂规格系列 (3)2.2轮毂建模 (6)3. 从CATIA导入ANSYS ..................................................................................................... 错误!未定义书签。

3.1将轮毂*.CATP ART格式零件模型导入ANSYS12.0 .................................................. 错误!未定义书签。

3.2将导入模型生成实体................................................................................................... 错误!未定义书签。

4. ANSYS模态分析................................................................................................................ 错误!未定义书签。

4.1参数设定 (12)4.2网格划分....................................................................................................................... 错误!未定义书签。

4.2模态分析及图形显示................................................................................................... 错误!未定义书签。